钢结构复习思考题

1、钢结构设计原理第九章 单层厂房钢结构1、重、中型工业厂房支撑系统有哪些？各有什么作用？(P305、317)答：柱间支撑（上柱支撑、下柱支撑）、屋盖支撑(上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、下弦纵向水平支撑、垂直支撑、系杆)柱间支撑的作用：组成纵向构架，保证单层厂房钢结构的纵向刚度；承受风荷载、吊车纵向水平荷载及温度应力等，在地震区尚应承受纵向地震作用，并将这些力和作用传给基础；可作为框架柱在框架平面外的支点，减少柱在框架平面外的计算长度。 屋架支撑的作用：保证屋盖形成空间几何不变体系，增大其空间刚度；承受屋盖各种纵向、横向水平荷载（如风荷载、吊车制动力、地震力等），并将其传至屋架支座；为上、下

2、弦提供侧向支撑点，减少弦杆在屋架平面外的计算长度，提高其侧向刚度和稳定性；保证屋盖结构安装时的便利和稳定。2、屋盖支撑系统应如何布置？（P313-315）答;上线横向水平支撑一般布置在屋盖两端（或每个温度区段的两端）的两榀相邻屋架的上下弦杆之间，位于屋架上弦平面沿屋架全跨布置，形成一平行弦桁架，其节间长度为屋架节间距的24倍。下弦横向水平支撑布置在与上弦横向水平支撑同一开间，它也形成一个平行桁架，位于屋架下弦平面。 下弦纵向水平支撑屋架下弦梁端节间处，位于屋架下弦平面，沿房屋全厂布置，也组成一个具有交叉斜杆的平行斜桁架，它的端竖杆就是屋架端节间的下弦。垂直支撑位于上、下弦横向水平支撑同一开间内

3、，形成一个跨长为屋架间距的平行弦桁架。 系杆通常在屋架两端，有垂直支撑位置的上、下弦节点以及屋脊和天窗侧柱位置，沿房屋纵向通长布置。3、檩条有哪些结构型式，是什么受力构件，需要验算哪些项目？常见的强度计算验算截面（P317319，P319第2段）实腹式和桁架式。双向受弯构件。强度，整体稳定（如檩条之间设有拉条，则可不验算整体稳定）、刚度、檩条的连接和构造常见的强度计算验算截面为檩条刚度最大面和刚度最小面4、设置檩条拉条有何作用？如何设置檩条拉条（P319倒2段）作用：为了减小檩条沿屋面方向的弯曲变形，减小My以及增加抗扭刚度，设置檩条拉条以减小该方向的檩条跨度。如何设置檩条拉条：在实腹式檩条之

4、间往往要设置拉条和撑杆，当檩条的跨度为4-6m时，宜设置一道拉条；当檩条的跨度为6m以上时，应布置两道拉条。屋架两坡面的脊檩须在拉条连接处联系，或设斜拉条和撑杆。Z型薄壁型钢檩条还须在檐口处设斜拉条和撑杆。在檐口处有圈梁或承重天沟时，可只设直拉条并与其相连接。拉条通常采用直径10-16mm的圆钢制成。撑杆主要是 限制檐檩或天窗侧檩的侧向弯曲，故多用角钢。5、 压型钢板根据波高的不同，有哪些型式，分别可应用于哪些方面？(P323) 型钢板根据其波形截面可分为：高波板：波高75mm,适用于屋面板中波板：波高50-75mm，适用于楼面板及中小跨度的屋面板低波板：50mm，适用于墙面板（查看p323表

5、9.5.3了解型号）6、 目前许多常用的压型钢板生产厂家已给出了按强度和刚度条件进行选用的表格可资利用，设计者可根据檩距，压型钢板是悬臂、简支还是连续（跨越多道檩条）和屋面荷载情况等直接选用合适的型号(P317,326)。7、 普通钢桁架按其外形可分为哪些形式？(P326),梯形屋架有哪些腹杆体系？(P327)答：形式：三角形、梯形及平行弦梯形桁架的腹杆形式有：人字式、再分式。人字式还可分为上承式和下承式。8、在进行梯形屋架设计时，为什么要考虑半跨作用？答：梯形屋架中部某些斜杆可能会在全跨荷载时受拉，而半跨荷载时受压，由拉杆变为压杆为不利情况之一。9、屋架中，汇交于节点的拉杆数越多，拉杆的线刚

6、度和所受的拉力越大时，则产生的约束作用越大，压杆在节点处的嵌固程度越大，压杆的计算长度越小，根据这个原则桁架杆件计算长度如何确定?(P331-333)方向弦杆腹杆端斜杆和端竖杆其他腹杆在桁架平面内（Lox）LL0.8L在桁架平面外（Loy）L1LL斜平面（Lo）0.9L333页表9.6.110.选择屋架杆件截面时应选择壁薄肢宽截面，以节省材料，画出屋架中常用角钢截面形式并说明其适用位置(P335表9.6.3)。二不等边角钢短肢相并计算长度较大的上下弦杆二不等边角钢长肢相并端斜杆、端竖杆、受较大弯矩作用的弦杆二等边角钢相并其余腹杆、下弦杆二等边角钢组成的十字形截面与竖向支撑相连的屋架竖杆单角钢轻

7、型钢屋架中内力较小的杆件钢管轻型钢屋架中的杆件11.由双角钢组成T形或十字形截面的的杆件，为保证两个角钢共同工作，在两角钢间每隔一定距离加设填板以使两个角钢有足够的连系，填板间距有何要求？(P335-336)对压杆：ld=40i 对拉杆：ld60m；中跨度为L2=3060m；小跨度为L230m。2、按网格形式划分，空间网架结构有哪些结构形式？（P157-163）答：一、平面桁架系网架两向正交正放网架两向正交斜放网架两向斜交斜放网架三向网架单向折线型网架二、四角锥体系网架正方四角锥网架正放抽空四角锥网架斜放四角锥网架棋盘形四角锥网架星形四角锥网架三、三角锥体系网架三角锥网架抽空三角锥网架蜂窝型三

8、角锥网架3、网架结构设计控制条件通常是压杆稳定性、拉杆强度、节点强度等，网壳结构设计要考虑压杆稳定性及结构稳定性。结构稳定性经常是网壳结构特别是单层网壳结构设计控制条件(关键)。4、网壳结构按曲面外形分有哪些形式？（P164）答：球面网壳、柱面网壳、双曲扁网壳、扭曲面网壳、单块扭网壳、双曲抛物面网壳、切割或组合形成曲面网壳。5、按索的使用方式及受力特点，悬索结构有那些结构体系？（P174）答：单层悬索体系、预应力双层悬索体系、预应力鞍形索网、劲性悬索、预应力横向加劲单层索系、预应力索拱体系、组合悬索结构、悬挂薄壳、混合悬挂结构。6、悬索结构如何保证必要的形状稳定性？（P172-183）答：对单

9、层悬索体系：（1）采用重屋面，如装配式钢筋混凝土屋面板等（2）采用预应力钢筋混凝土悬挂薄壳（3）采用横向加劲构件。（4）采用预应力双层索系（5）采用预应力鞍形索网（6）采用含劲性构件的悬索结构。 第五章门式刚架轻型钢结构1、掌握轻型门式刚架结构组成，支撑布置(P256图5.1)2、轻型门式刚架在设置柱间支撑的开间应同时设置屋盖横向支撑以组成几何不变体系（P259）3、变截面门式刚架结构可以采用塑性设计方法设计吗？（P262）答：塑性设计方法不适应于变截面钢架。4、轻型单层框架（轻型门式刚架）斜梁与柱采用端板连接形式有哪些？（P274）答：端板竖放、端板横放、端板斜放、斜梁拼接5、门式刚架粱腹板

10、应如何设置横向加劲肋，其中间横向加劲肋承受什么荷载？（P271倒1）答：梁腹板应在与中柱连接处、较大集中荷载作用处和翼缘转折处设置横向加劲肋。横向加劲肋承受集中荷载、翼缘转折产生的压力、拉力场产生的拉力。6、门式刚架结构分别在水平荷载、竖向荷载作用下的内力图（结构力学问题，P283-285），设计控制截面？（P262）、控制截面的内力组合？（P263）答：对于刚架横梁，其控制截面位置一般为每跨的两段支座截面、梁跨中截面。对于钢架柱，其控制截面为柱底、柱顶和柱阶形变截面处。最不利内力组合应按梁、柱控制截面分别进行，一般可选柱底、柱顶、柱阶形变截面处及梁端、梁跨中等截面进行组合和截面的验算。 计算钢架梁控制截面的内力组合时一般应计算以下三种最不利内力组合：Mmax及相应V；Mmin(即负弯矩最大)及相应V；Vma